新兴的生物质精炼技术,正雕琢着原本粗放的造纸产业。在传统造纸业的主流程下,其多元化、精细化的未来逐渐浮现。
中国造纸学会理事长陈学忠日前表示,作为高效、低污染、低能耗的生物技术,生物质精炼将使传统的制浆造纸企业转型成为生物精炼企业,不光生产纸浆、纸和纸板,还生产生物质材料、化学品、生物能源等。
造纸行业的“冰火之歌”
随着电子媒体的兴起,书写纸和新闻纸的市场需求有所下降,互联网降低了纸张在全球范围内的使用率,现在很多企业的内部沟通都是依靠电子邮件。电子商务和电子签名的出现,也在一定程度上影响了纸张的使用。
日本造纸联合会公布的全球主要国家造纸业绩统计数据显示,2012年上半年,欧美主要国家的纸与纸板生产继2011年之后,再次跌破同比水平。
近些年,欧洲纸业联盟(CEPI)主要国家的业绩下滑明显,美国纸业主要品种的业绩也风光不再。
与在严冬中寻求突围的欧美纸业相反,中国、俄罗斯、印度等发展中国家的造纸产业发展迅猛。
“从规模上讲,中国造纸产业已超过美国。”中国制浆造纸研究院高级工程师冯文英如是说。
近10年来,我国造纸产业发展之迅速,从统计数据上便清晰可见。
国家统计局数据显示,2002年,我国规模以上造纸企业2587家,工业总产值(当年价)1398亿元,利税总额140.1亿元,资产总计2240亿元。2011年,我国规模以上造纸生产企业2620家,工业总产值(当年价)6911亿元,利税总额557亿元,资产总计6990亿元。
然而,快速增长的背后是隐忧。陈学忠表示,传统制浆造纸工业的特点是耗用大量的生物质原料和化学品,产品单一,主要生产纸浆、纸和纸板。此外,高能耗、高污染以及产能过剩,亦成为笼罩在本土造纸行业头顶上挥之不去的阴云。
魅力可期的“吃干榨尽”
无论是业绩下滑的欧美造纸产业,还是发展与隐患并存的国内纸业,都面临着转型之困。而日趋成熟的生物质精练技术,正成为业内的共同期望。
中国制浆造纸研究院项目工程师徐明表示,在生物质精炼这一概念出现之前,造纸行业其实很早就已经开始注重综合利用,比如在制浆造纸的同时生产一些化学品,并实现能源回收,有的造纸厂可以实现能源自给。
随着生物质精炼技术的发展,传统制浆造纸企业有望转型为集约化的生物质精炼厂,在利用木材等生物质原料生产纸浆产品的同时,还可以生产出更为精细、多元的产品,例如高附加值的生物质燃料和化学品,如乙醇、碳纤维、聚合物等。
据了解,世界纸业巨头之一的芬欧汇川集团正在芬兰建设以木材为原材料、年产能为10万吨的生物精炼厂,其设计与传统的化石燃料相比,生物柴油产品将使运输业的温室气体排放量减少80%。
我国山东太阳纸业则另辟蹊径,投资3000万元建立分厂,从事木糖醇相关的衍生品生产。
通过生物质精炼技术,还可将废弃物制成板材。“纸箱中含有不少塑料成分,直接焚烧处理会产生有害气体,但这些塑料可被处理为黏合剂,代替含有有毒物质甲醛的胶黏剂,和纸质成分一同被制成木塑复合板,可以用在家具或其他板材上,更为环保。”冯文英说。
尚存障碍的大产业化
据多位业内专家介绍,造纸企业转型为生物质精练厂,目前大多还处在实验室研究、中间阶段试验或产业化示范阶段,大规模产业化依然存在一系列障碍。
相关人士表示,首先是原料的获取,哪些品种适合作为生物精炼的原料,如何有效收集和运输,怎样降低成本。这些因素都要统筹考虑,必须保证原料以较低的成本实现源源不断的供给。
徐明指出,以造纸为基础,实现多元化、精细化的生物质精炼,还存在检测手段和生产技术方面的问题。
与徐明同项目组的研究人员段超进一步解释道,与造纸有关的检测技术早已成熟完备,而生物质精炼需要对更多生物质成分进行精细检测和分析,因此也需要检测技术和设备的丰富和改善。
在生产技术方面,“造纸生产线原本已经是完整独立的,要想转型为生物质精炼生产线,就不可避免地有所补充和改变,有的甚至需要另建分厂,这就需要相应的设备、人才和管理。”徐明说。
段超表示,造纸业相关科研人员目前努力的方向,就是在原有造纸生产线的基础上,通过尽可能少的改变获得大的效益。
对于如何破解上述问题,徐明表示,由于生物质精炼所涉及的领域越来越广泛而细致,因此需要各种技术的交叉,以及各个科研和产业领域的合作与融合。